第8章 卤代烃 有机化学

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1、第8章卤代烃烃分子中一个或几个氢原子被卤原子取代而得到的化合物，称为卤代烃（alkylhalides），可用通式RX表示。卤代烃是一类重要的有机化合物，可作为溶剂和合成药物的原料等。卤代烃中的卤原子可转变为多种其他官能团，在有机化学中占有重要地位。一、卤代烃的分类根据分子的组成和结构特点，卤代烃可有不同的分类法。1．按烃基结构的不同，分为饱和卤代烃、不饱和卤代烃、卤代芳烃。饱和卤代烃不饱和卤代烃卤代芳烃（卤代烷）（卤代烯）在卤代烯烃中有两种重要类型：烯丙型卤代烃和乙烯型卤代烃。CH2=CHCH2—XCH2=CH—XRCH2=CHCH2—XRCH=CH—X烯丙型卤代烃乙烯型卤代烃（卤原

2、子连在α-碳上）（卤原子直接与双键碳相连）这两种卤代烃各有自己的特殊结构，它们在化学性质上有极大的差异。2．根据与卤原子相连的碳原子的类型，将卤代烃分为伯(1°)卤代烃、仲(2°)卤代烃和叔(3°)卤代烃，例如：伯(1°)卤代烃仲(2°)卤代烃叔(3°)卤代烃伯、仲、叔卤代烃又称为一级、二级、三级卤代烃。它们的化学活性不同，并呈现一定的规律。所以在学习卤代烃的化学中，注意区分伯、仲、叔卤代烃也是很重要的。3．按分子中所含卤原子数目多少，分为一卤代烃、二卤代烃和多卤代烃。例如：CH3ClBr—CH2—CH2—BrCHCl2—CHCl2氯甲烷1,2-二溴乙烷1,1,2,2-四氯乙烷chl

3、oromethane1,2-dibromoethane1,1,2,2-tetrachloroethane9-40二、卤代烃的命名1．普通命名法普通命名法是按与卤原子相连的烃基名称来命名的，称为“某基卤（化物）”。例如：正丙基溴烯丙基氯苄基氯(n-butylbromide)(allylchloride)(benzylchloride)也可在母体烯名称前面加上“卤代”，称为“卤代某烃”，“代”字常省略。例如：溴代叔丁烷溴代异丙烷氯乙烯溴苯(tert-butylbromide)(iso-propanylbromide)(chloroethylene)(bromobenzene)2.系统命名

4、法以相应的烃作母体，把卤原子作为取代基。命名原则、方法与烃类相同，当烷基和卤素相同编号时，优先考虑烷基。例如：4-甲基-2-氯己烷2-甲基-4-氯戊烷(2-chloro-4-methylhexane)(4-chloro-2-methylpentane)反-1-乙基-4-溴环己烷3-氯-5-溴异丙苯(trans-4-bromo-1-ethylcyclohexane)(3-bromo-5-chloroisopropylbenzene)在命名卤代烯烃时，使双键编号尽可能小。例如：3-氯-1-丙烯4-乙基-6-氯-2-己烯3-chloro-1-propene(6-chloro-4-ethyl

5、-2-hexene)有些卤代烷有常用的俗名，如氯仿、碘仿等。9-40CHCl3氯仿chloroformCHI3碘仿iodoform三、卤代烃的结构卤代烃的许多性质都是由于卤素原子的存在而引起的，由于卤原子的电负性比较大，使碳卤键（C—X）的极性比C—H和C—C键都大，见表8-1。表8-1若干共价键的偶极矩共价键偶极矩（10-30/c.m）C—C0C—H1.33C—F4.70C—Cl4.78C—Br4.60C—I3.97由于C—X键极性的增加，成键电子对偏向卤原子，á-碳原子带有部分正电荷，卤原子带有部分负电荷。C—X键不但极性大，同时极化度也大，因此，在化学反应中易发生共价键异裂。像

6、上述碳卤键那样，由于两键合原子的电负性不同，使成键电子对偏向某一原子而发生极化的现象称为诱导效应(inductiveeffect)。诱导效应是有机化学中电性效应的一种，用I表示。为了比较不同原子和基团诱导效应的大小及电子偏移方向，通常以碳氢键作比较标准：X的电负性大于H，取代H后使C—X键的电子云偏向X，称X为吸电子基团;Y的电负性小于H，取代H后使C—X键的电子云偏向Y，称Y为斥电子基团。有机化合物中常见的一些原子及基团的电负性大小次序如下：-F>-Cl>-Br>-I>-OCH3>-NHCOCH3>-C6H5>-CH＝CH2>-CH3>-C2H5>-CH(CH3)2>-C(CH3)

7、3无论是吸电子基团还是斥电子基团，取代了C—H键的H以后，都使碳链上的电子云密度分布发生变化。这种效应可沿着σ键传递到相邻的碳原子上，从而使碳链上其他共价键的电子云密度分布发生改变。例如：—C4→C3→C2→C1→Cl因为氯原子的电负性大于碳，C—Cl键的电子云偏向氯原子，使氯原子带上部分负电荷()，C1带上部分正电荷()，从而使C1—C2共价键的电子云偏向C1，继而使C2带上比C1更少的正电荷，并依此传递下去，使C3带上比C2更少的正电荷。吸电子基团引起